Question

【題目】如圖所示，電源電壓為6V，且保持不變．已知滑動變阻R的最大電阻為10Ω，定值電阻R0阻值為8Ω，小燈泡L上標有“3V 1．5W”字樣，求：

（1）燈泡正常工作的電流是多少？

（2）當S閉合，S1、S2都斷開時，要使燈泡正常發光，滑動變阻器接入電路中的阻值為多大？

（3）當S、S1、S2都閉合時，整個電路消耗的最小功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）0．5A；（2）6Ω；（3）8．1W

【解析】試題分析：（1）由題知燈泡的額定電壓和額定功率，由P=UI可得燈泡正常工作電流：I額=P額/U額=1．5W/3V=0．5A；（2）當S閉合，S1、S2都斷開時，燈泡正常工作時，此時燈泡兩端的電壓等于額定電壓3V，由串聯電路電流特點可知，電路中的電流為：I=I滑=I額=0．5A，由串聯電路電壓特點可得滑動變阻器兩端的電壓：U滑=U﹣U額=6V﹣3V=3V，由歐姆定律可得，滑動變阻器接入電路中的阻值為：R滑=U滑/I滑=3V/0．5A=6Ω；（2）閉合S、S1、S2時，此時R0與滑動變阻器并聯，根據并聯電路的電壓特點可知：U0=U滑=U=6V，則R0的功率：P0=U2/R0=（6V）2/8Ω=4．5W，當滑動變阻器連入阻值最大時，變阻器的功率最小：P滑最小=U2/R滑最大=（6V）2/10Ω=3．6W，所以電路的最小功率：P總最小=P0+P滑最小=4．5W+3．6W=8．1W。